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TEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
INMACULADA LOZANO TORELLI COLEGIO CERRADO DE CALDERÓN BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA – 1º BACHILLERATO
ÍNDICE TEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
6.0. INTRODUCCIÓN6.1. LOS RECEPTORES SENSORIALES6.2. EL SISTEMA NERVIOSO
6.2.1. EL IMPULSO NERVIOSO6.2.2. LA SINAPSIS6.2.3. FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA NERVIOSO
6.3. SISTEMA NERVIOSO DE LOS VERTEBRADOS6.3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC)6.3.2. SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO6.4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS
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La función de relación permite el mantenimiento correcto de la actividad vital a pesar de las alteraciones que tienenlugar en el medio y posibilita la coordinación de los diferentes tejidos, órganos y aparatos del organismo. Existen dossistemas que permiten la regulación y la coordinación: el sistema nervioso y el sistema endocrino. La función derelación se lleva a cabo en varias fases:
6.0. INTRODUCCIÓNTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. Presencia y detección de estímulos
• Los estímulos son cambios tanto externos como
internos, detectados por receptores
sensoriales
2. Procesamiento de la información y
elaboración de la respuesta
• La información detectada por los
receptores es procesada por el sistema nervioso, que elabora una
respuesta adecuada
3. Ejecución de la respuesta
• La respuesta es llevada a cabo por los
órganos efectores: musculatura o
glándulas endocrinas o exocrinas
PERCEPCIÓN ANÁLISIS RESPUESTA
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6.0. INTRODUCCIÓNTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – INTRODUCCIÓN
Son estructuras especializadas en detectar loscambios ambientales o estímulos yconvertirlos en señales que se transmiten a lossistemas de coordinación y control. A lapropiedad de captar estímulos se le denominasensibilidad
En general, los receptores pueden serterminaciones nerviosas o ciertas célulasepiteliales especializadas que establecen unaconexión directa con las neuronas
En los receptores más complejos las célulasreceptoras forman parte de estructuras másorganizadas que, además de protegerlas,aumentan la eficacia de la detección delestímulo. Son los órganos sensoriales
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – TIPOS
Cada animal necesita disponer de la información conveniente del medio en el que vive. Por ello a lo largo de la evolución
se han desarrollado múltiples tipos de receptores, que se clasifican según el tipo de estímulo:
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – TIPOS - MECANORRECEPTORES
Mecanorreceptores: Responden a estímulos mecánicos como tacto, presión,
sonido o gravedad. Ejemplo: Corpúsculo de Meissner para el tacto, está en la piel
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – TIPOS - TERMORRECEPTORES
Termorreceptores: Detectan cambios de temperatura. Ejemplo: Corpúsculo
de Ruffini sensibles al calor
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – TIPOS
Quimiorreceptores: Detectan sustancias químicas. Ejemplo: Receptores
olfativos en las fosas nasales de muchos vertebrados
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – TIPOS
Fotorreceptores: Sensibles a estímulos luminosos. Ejemplo: Globo ocular de
vertebrado
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6.1. RECEPT. SENSORIALESTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
1. LOS RECEPTORES SENSORIALES – TIPOS
Fotorreceptores oculares
Quimiorreceptores olfativos
Mecanorreceptores y Termorreceptores cutáneos
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2. EL SISTEMA NERVIOSO - INTRODUCCIÓN
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2. EL SISTEMA NERVIOSO - NEURONAS
Neuronas: Son las células que constituyen la unidad estructural y
funcional del sistema nervioso. Su función es la creación y transmisión
de unos cambios electro-químicos conocidos como impulso nervioso
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2. EL SISTEMA NERVIOSO – CÉLULAS DE LA GLÍA
Células de la glía: Son células acompañantes que realizan funciones de nutrición, sostén, aislamiento y defensa de las
neuronas. Entre ellas están los astrocitos, oligodendrocitos, la microglía (macrófagos) y las células de Schwann
Células ependimarias Oligodendrocitos Células satélite
Células de SchwannMicroglíasAstrocitos
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC)SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
TIPOS DE CÉLULAS GLIALES (NEUROGLIALES)
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2. EL SISTEMA NERVIOSO – FIBRAS Y NERVIOS
Fibras y nervios: Un conjunto de axones consus vainas de mielina forman las fibrasnerviosas
La unión entre estas fibras mediante tejidosconectivos forma el nervio:
- Fibras mielínicas: Formadas por unaxón recubierto por células de Schwann.Entre estas últimas células existenespacios sin mielina denominados nodosde Ranvier
- Fibras amielínicas: Formadas por variosaxones rodeados por una membrana sinmielina
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2. EL SISTEMA NERVIOSO – GANGLIOS Y CENTROS NERVIOSOS
Ganglios y centros nerviosos: Los cuerpos neuronales se asocian en estructuras complejasdenominados ganglios. En los animales más complejos se organizan en ganglios nerviosos
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2.1. EL IMPULSO NERVIOSO (I)
El impulso nervioso es una corriente de naturaleza electroquímica que recorre las neuronas, es la forma en la que
transmite la información. Se origina gracias a una alteración de las cargas eléctricas a ambos lados de la membrana
plasmática de la neurona (diferencia de potencial) como consecuencia de la llegada de un estímulo. El movimiento de las
cargas eléctricas a ambos lados de la membrana permite diferenciar varias fases en la transmisión del impulso nervioso:
Potencial de reposo Potencial de acción Repolarización
Fases del impulso nervioso
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2.1. EL IMPULSO NERVIOSO (II)
- Potencial de reposo: Cuando la célula está incativa, el interior de la neurona está cargado negativamente con
respecto al exterior. Esta diferencia de potencial de reposo se debe a que en la membrana existen bombas de Na+/K+,
que saca 3 Na+ e introduce 2 K+, por lo que en el exterior se acumula un exceso de cargas positivas. El carácter aislante
de la membrana mantiene la separación de cargas entre el exterior e interior de la membrana, de forma que el
potencial de membrana es de -70 mV
- Potencial de acción: Cuando una neurona es estimulada por otra neurona se produce un incremento rápido de la
permeabilidad para el Na+ (que entra por proteínas canal) en la membrana denominado potencial de acción. Por
ello se produce una entrada masiva de este ion. Al aumentar tanto las cargas positivas en el interior el potencial de
membrana pasa de -70 mV a +30 o +40 mV. La neurona se despolariza
- Repolarización: Una vez cesa el impulso, la neurona se repolariza en milisegundos, debido a la bomba de Na+/K+ que
sacan el ion Na+ del citoplasma
La propagación del impulso se da debido a que la
despolarización de un lugar concreto de la membrana
provoca la apertura de canales de Na+ en las zonas
adyacentes
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2.2. SINAPSIS
La comunicación entre neuronas se denomina sinapsis. En la mayoría de las ocasiones, el impulso nervioso setransmite desde el axón de una neurona (presináptica) hasta la dendrita de la siguiente (postsináptica). Los dostipos de sinapsis son:
- Sinapsis eléctrica: Existe contactofísico entre ambas neuronas, por loque el impulso nervioso pasadirectamente de una neurona a otra
- Sinapsis química: Existe unaseparación entre las neuronasllamada hendidura o espaciosináptico. El impulso nervioso setransmite a través de una moléculadenominada neurotransmisor quese libera desde el axón de lamembrana presináptica
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6.2. EL SISTEMA NERVIOSOTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
2.3. FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA NERVIOSO
En el sistema nervioso, una misma neurona puede conectar con muchas otras, de manera que se forman redesneuronales muy complejas. Existen tres tipos básicos de neuronas:
- Neuronas sensoriales: Conectadas a los receptores sensitivos, de donde recogen la señal percibida para transmitirla,en forma de impulso nervioso, a los centros nerviosos
- Neuronas motoras: Conducen el impulso nervioso desde los centros nerviosos a los órganos efectores- Neuronas de asociación: Se encuentran en los centros nerviosos conectan las neuronas sensitivas con las motoras
Las conexiones entre neuronas forman circuitosnerviosos que pueden ser convergentes o divergentes.Los circuitos más simples son los arcos reflejos
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6.3. S .NERV. VERTEBRADOSTEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
3. SISTEMA NERVIOSO DE LOS VERTEBRADOS – INTRODUCCIÓN
Se divide en sistema nervioso central (SNC) encargado de la
coordinación, control y procesamiento de la información y el sistema
nervioso periférico (SNP), que conecta al SNC con los receptores
sensoriales y los efectores. En todos los vertebrados existe un
proceso de cefalización y en todos los grupos hay un cerebro
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3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) – INTRODUCCIÓN (I)
Presenta una doble protección una ósea, formada por cráneo y columna vertebral, yotra membranosa, constituida por las meninges. El SNC está formado por un cordónnervioso hueco, la médula espinal, que se ensancha en la parte anterior y forma elencéfalo. En el SNC se distinguen dos zonas:
- Sustancia gris: En ella se encuentran los cuerpos neuronales, dendritas y axonesamielínicos
- Sustancia blanca: Está formada por axones con cubierta mielínica
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
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3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) – INTRODUCCIÓN (II)
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
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3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) –MÉDULA ESPINAL
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
La médula espinal se aloja en el interior de la columna vertebral y presenta sustancia gris en la parte interna y blancaen la externa. Lleva a cabo dos funciones:
- Realiza actos reflejos que permiten responder de forma rápida a cambios en el medio- Transmite información recibida de los receptores sensoriales hacia el encéfalo y las
órdenes motoras procedentes de este hacia los efectores
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El encéfalo a lo largo de la evolución de los vertebrados hasufrido cambios:
- Aumento del tamaño relativo respecto a la médula- Paso de una disposición lineal a otra más globosa- Aumento de la región más anterior y plegamiento de esta
Durante el desarrollo embrionario se aprecian tres regiones delencéfalo:
- Prosencéfalo- Mesencéfalo- Rombencéfalo
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) – ENCÉFALO - INTRODUCCIÓN
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3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) – ENCÉFALO - PROSENCÉFALO
Prosencéfalo (o encéfalo anterior): Con dos regiones:
- Telencéfalo: Es el cerebro (muy desarrollado en aves ymamíferos) que se divide en dos hemisferioscerebrales unidos por el cuerpo calloso (haz de fibrasnerviosas), presenta además circunvoluciones. Lasustancia gris está por el exterior y la blanca por elinterior) Su función es centralizar la informaciónsensorial y controlar movimientos voluntarios. Aquíreside también la memoria y la inteligencia
- Diencéfalo: En él se encuentran el tálamo, que es elcentro de interpretación de muchos estímulossensitivos. El hipotálamo también está en el diencéfaloy regula muchas sensaciones internas, como la sed o elhambre. El hipotálamo junto con la hipófisis es elcentro maestro del sistema endocrino que regula lasecreción de hormonas que mantienen la homeostasis
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
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3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) – ENCÉFALO - MESENCÉFALO
Mesencéfalo: Es la zona media, en mamíferos forma los tubérculos cuadrigéminos, a los que llegan fibras de losnervios ópticos y auditivos
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
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3.1. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) – ENCÉFALO - ROMBENCÉFALO
Rombencéfalo: Es el encéfalo posterior,formado por:
- Metencéfalo: Controla el equilibrio y lacoordinación motora, en mamíferos y aves sedenomina cerebelo
- Mielencéfalo: Es el bulbo raquídeo, que secontinúa con la médula espinal. Controlafunciones automáticas como los ritmoscardiaco y respiratorio
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
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3.2. SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP) – INTRODUCCIÓN
Se encarga de la conexión de los receptores sensoriales con el SNC yde este con los órganos efectores. El SNP está constituido pornervios. En su recorrido se encuentran también ganglios
6.3. S .NERV. VERTEBRADOS
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4. EL SISTEMA ENDOCRINO – INTRODUCCIÓN
Está formado por una serie de glándulas queproducen hormonas, sustancias químicas quepueden ser proteínas, lípidos o aminoácidos. Lashormonas se vierten a la sangre y se transportanhasta el órgano sobre el que actúan, llamado órganodiana. Las células diana contienen receptoresespecíficos de naturaleza proteica que sonestimulados por la presencia de una hormonadeterminada
Las hormonas actúan a concentraciones muypequeñas y se degradan una vez realizada sufunción, por lo que se sintetizan continuamente. Laregulación de su síntesis se basa en un mecanismode retroalimentación, de manera que cuando existeuna elevada cantidad de hormona en el organismosu síntesis resulta inhibida, mientras que si lacantidad es insuficiente se estimula su liberación
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS – INTRODUCCIÓN (I)
El sistema endocrino de los vertebrados está muy desarrollado y regula gran parte de los procesos metabólicos, asícomo la homeostasis. Las glándulas endocrinas en los vertebrados están, en gran medida, controladas por el eje -hipotálamo-hipofisario (hipotálamo-hipófisis), que estimula o inhibe su funcionamiento
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS – INTRODUCCIÓN (II)
Los principales órganos secretores de hormonas son lossiguientes:
- Hipotálamo: Las células neurosecretoras delhipotálamo producen una serie de hormonas queactúan sobre la hipófisis y forman el eje hipotálamo-hipofisario. Estas hormonas son neurotransmisoresque actúan como factores liberadores o inhibidores,según estimulen o inhiban la actividad de la hipófisis
- Hipófisis: Es una glándula situada en la base delcerebro y unida al hipotálamo por el pedúnculohipofisario. En esta glándula se distinguen dos partes:
- Lóbulo anterior: Adenohipófisis- Lóbulo posterior: Neurohipófisis
Estas glándulas controlan al resto por medio de hormonas
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS – INTRODUCCIÓN (III)
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
El hipotálamo y la hipófisis controlan con hormonas el resto de glándulas
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS - TIROIDES
Tiroides: Se sitúa en el cuello, bajo la faringe. Está formada por dos lóbulos. Produce tiroxina (T4 otetrayodotironina) y triyodotironina (T3), hormonas que derivan del aminoácido tirosina y que contienen yodo.Activan los procesos metabólicos de las células. Otra hormona que segrega la glándula tiroides es la calcitonina, queactúa disminuyendo la concentración de calcio en sangre y haciendo que se deposite en los huesos
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS - PARATIROIDES
Paratiroides: Está formada por cuatro pequeñas masas glandulares situadas a ambos lados del tiroides. Produceparatohormona que participa en el metabolismo del calcio y el fósforo, aumentando su concentración en sangre.(activa a los osteoclastos del tejido óseo)
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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TEMA 6: FUNCIÓN DE RELACIÓN EN ANIMALES
4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS - PÁNCREAS
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
Páncreas: Es una glándula mixta (exocrina y endocrina) situada bajo el estómago. Suporción endocrina corresponde a unos agrupamientos de células denominados islotesde Langerhans, que producen dos hormonas con efectos antagónicos que regulan losniveles de azúcar en sangre:
- Insulina: Aumenta la permeabilidad de las membranas celulares del hígado y otrostejidos, con lo que favorece la entrada de glucosa en las células y su almacenamientoen forma de glucógeno. Disminuye el nivel de glucosa en sangre
- Glucagón: Provoca la degradación del glucógeno en el hígado haciendo que la glucosase libere y pase a la sangre, aumentando su nivel.
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS – GLÁNDULAS SUPRARRENALES
Glándulas suprarrenales: Son dos pequeñas glándulas situadas sobre los riñones. Se distinguen dos zonas:
- Corteza suprarrenal: Es la parte más externa de la glándula y produce numerosas hormonas de naturalezaesteroidea, como los glucocorticoides. Un ejemplo es el cortisol y la cortisona, que intervienen en el metabolismode glúcidos, lípidos y proteínas y prepara al organismo para situaciones de estrés
- Médula suprarrenal: Es la parte interior de la glándula, que produce adrenalina y noradrenalina, que se segreganen situación de alerta o estrés y aumentan la frecuencia cardiaca, la presión sanguínea y la concentración de glucosaen sangre
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS – TESTÍCULOS
Testículos: Producen hormonas en las células de Leydig, situadas en los túbulos seminíferos. Ejemplo: la testosterona,responsables del funcionamiento de los órganos sexuales del hombre y de la aparición de los caracteres sexualessecundarios
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO
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4.1. LAS HORMONAS EN LOS VERTEBRADOS – OVARIOS
Ovarios: Producen estrógenos y progesterona, que son responsables del ciclo menstrual y de los caracteres sexualessecundarios. La progesterona facilita la implantación del óvulo fecundado en el útero
6.4. EL SISTEMA ENDOCRINO